IBM Q System One: el primer ordinador quàntic totalment integrat del món

Els ordinadors, per senzills que semblin, les seves capacitats i velocitat per calibrar problemes i equacions és quelcom inassolible pel cervell humà. Un ordinador, com es pot pensar, no és només un mitjà que t'ofereix un ventall d'aplicacions, sinó que és, simplement, una calculadora. Doneu l'ordre de l'ordinador, alimenta aquesta comanda a la unitat de processament. Que després es carrega, es processa i es calibra abans de donar-te el resultat desitjat. Tot i que definitivament l'ordinador funciona amb ordres humanes, la seva capacitat per processar una ordre i calibrar-la sense possibilitat d'error manual és el que fa que una màquina sigui més eficient que nosaltres. Tot i que els ordinadors clàssics ens han continuat ajudant als càlculs de la vida real durant molt de temps, la necessitat d'avenços tecnològics i de construir una societat mundial basada en la tecnologia, ha plantejat requisits per a solucions més avançades als nostres problemes computacionals en diferents camps d'experiència. I com que aquests problemes són massa difícils de calibrar per a un ordinador clàssic, els investigadors s'han dedicat a la informàtica quàntica.

El fabricant nord-americà de sistemes informàtics IBM va presentar recentment el que diu que és la "primera màquina de computació quàntica integrada del món", anomenada IBM Q System One. Què és Q System One? Què té en joc IBM amb això? Què podria significar això per al futur dels sistemes informàtics? Prenguem-ho, "bit a bit".

Llegiu també: -

Els ordinadors quàntics són perillosos? Són els ordinadors quàntics la millor tecnologia computacional que la humanitat podria tenir mai? O segrestaran la nostra ciberseguretat? Troba...

Informàtica quàntica en poques paraules

Imatge: piratejat

Per tant, tots heu après els nombres binaris a l'escola, oi? El llenguatge que entenen els ordinadors? Tocar alguna campana? Un ordinador clàssic no accepta ni entén una ordre escrita amb paraules. Tot el que feu en un ordinador s'emmagatzema a la seva memòria com a informació en forma d'unitats binàries, formades només per 0 i 1. Per tant, un ordinador clàssic realitza tots els càlculs en binari. Com que una unitat binària pot ser un 0 o un 1, l'abast de la complexitat computacional que un ordinador pot gestionar o acceptar també és limitat. Sempre hi ha punts de referència que un ordinador no pot aconseguir a causa de les limitacions dels seus algorismes per processar i emmagatzemar informació per sobre d'un límit i complexitat específics.

Imatge: Forbes

Allà és on entra en funcionament la informàtica quàntica. La computació quàntica treballa amb les lleis de la mecànica quàntica, on la ciència s'estudia per a matèries de partícules molt més petites en mida i escala, de fet, més petites que un àtom. Aquestes partícules s'anomenen partícules subatòmiques o partícules quàntiques. Ara, considerem que aquestes partícules subatòmiques són bits d'ordinador. En la informàtica quàntica, la informació rebuda per l'ordinador es pot manipular encara més en bits més complexos i més petits.

Això es pot fer mitjançant un fenomen anomenat entrellaçament quàntic; la superposició de bits binaris entre si per formar bits d'informació connectats, aparellats o agrupats. Els bits aparellats tendeixen a processar informació més complexa i complexa per al calibratge, ja que poden existir en més d'un estat, a diferència de les formes binàries. Aquests bits, entrellaçats, depenen de les propietats dels altres s'anomenen qubits.

La informàtica quàntica porta bàsicament l'estudi dels ordinadors a una escala més petita. Un parell de bits binaris 0 i 1 en estat quàntic poden formar quatre estats encarnats si es superposen. De la mateixa manera, tres qubits de 0 i 1 es poden aparellar en vuit estats diferents. Ara imagineu-ne centenars; et donaria parells d'estats que superarien el nombre de partícules de l'univers. Aquesta és l'abast de la computació quàntica.

Què ens pot oferir la informàtica quàntica?

Imatge: TechFunnel

Sempre escoltem una sèrie de projeccions pel que fa al mercat d'accions, els esports, l'economia mundial o nacional, la investigació mèdica i el clima. Aquestes projeccions dirigeixen les nostres decisions de la vida diària i configuren una gran part del nostre futur. Però, d'on obtenim aquestes projeccions? Càlcul. Programari i màquines informàtiques que executen dades entrants i informació sobre algorismes matemàtics per determinar o estimar com pot ser el futur d'aquest camp en concret.

Les dades dels corrents oceànics determinen quin temps podem esperar demà. La ressonància magnètica als hospitals permet als metges trobar el millor tractament per al pacient. Les decisions actuals dels conglomerats empresarials permeten als analistes financers manipular els gràfics d'accions i canviar la forma de l'economia del demà. Tanmateix, encara hi ha una sèrie de problemes computacionals complexos que van molt més enllà de la comprensió de qualsevol ordinador clàssic o poder cerebral a la Terra. La informàtica quàntica pot ser una actualització de gamma alta del que sabem d'anàlisi computacional. El temps i l'estat financer estarien disponibles més aviat del que hauríem d'enfrontar-nos a les seves conseqüències.

Els metges i cirurgians podrien fer nous descobriments i canviar l'administració de medicaments per sempre. Podríem optimitzar tots els recursos i eliminar completament els residus; els errors manuals en els càlculs i els algorismes deixarien d'existir; i a més, podríem ser capaços de descodificar l'ocurrència de la natura i el seu fenomen, ja que la naturalesa mateixa funciona amb les propietats de les partícules subatòmiques.

Per què els fabricants d'ordinadors es van aventurar en la informàtica quàntica?

Imatge: Technology Review

Bé, una de les raons podria ser la carrera per establir el monopoli i dominar la tecnologia del món. A la societat dependent de la tecnologia en què vivim, ja hem donat molta informació personal sobre nosaltres mateixos a les corporacions tecnològiques de primer nivell i als projectes tecnològics finançats per l'estat. Qui dirigeix ​​aquesta tecnologia pràcticament domina el món. La informàtica quàntica és la següent gran cosa entre les tecnologies futures després de la intel·ligència artificial. La corporació que ofereixi la millor anàlisi i informàtica quàntica tindria accés a tot tipus de dades corporatives, governamentals i personals pel que fa a diversos camps de treball. Qualsevol que sigui propietari d'aquesta informació tindria el poder de prendre les millors decisions per si mateix i sempre es mantindria al capdavant, sigui el que passi.

Imatge: BlueWire

Un altre pot ser per guanyar diners. No totes les corporacions ofereixen serveis d'informàtica quàntica per a ús comercial i empresarial, i menys d'un grapat d'elles han arribat a una etapa en què realment poden realitzar una informàtica quàntica experimental. Per tant, si un pot desenvolupar un projecte d'aquest tipus, segur que acollirà els inversors i altres persones amb diners. Una altra raó pot ser la investigació sobre el paral·lelisme i la superació dels límits de l'espai exterior. Sembla una visió d'algun científic boig però si els qubits i les teories de la mecànica quàntica, en teoria, poden tenir la possibilitat d'aprendre i resoldre els conceptes de l'espai exterior encara desconeguts pels investigadors espacials i per a la resta del món.

Els motius poden ser infinits, però la victòria en aquest sentit no és un joc i cada jugador que intenti resoldre la informàtica quàntica ha de ser molt específic sobre què vol d'aquesta investigació i assoliment tecnològic.

IBM i la seva investigació sobre la informàtica quàntica

Imatge: IBM

La primera aventura d'IBM en la informàtica quàntica va ser el 2016 quan va llançar IBM Initiative Q, una iniciativa a nivell del sector destinada a millorar les capacitats d'anàlisi computacional de diferents corporacions en l'àmbit dels negocis i la ciència. IBM Q es va iniciar amb l'objectiu d'aconseguir l'optimització dels recursos mitjançant un diagnòstic i anàlisi sense errors i establir nous punts de referència per a l'aprenentatge automàtic. La iniciativa es va centrar a millorar les decisions financeres i actualitzar les tècniques de gestió de riscos a nivell empresarial. Aviat es va transformar en una branca activa de proveïdors de serveis de computació quàntica d'IBM, permetent l'accés de la seva xarxa a les empreses a través del núvol. Impulsat a canviar la manera com es produeixen els negocis avui en dia,

IBM Q System One: la potent entrada d'IBM al negoci de la informàtica quàntica

Imatge: Network Middle East

El gener de 2019, IBM va anunciar per primera vegada que el seu nou IBM Q System One aviat estarà disponible per a usos computacionals per a empreses i finalment es va presentar aquest mes, atraient diversos investigadors tecnològics i experts en mecànica quàntica. System One és una actualització massiva del Q original, que oferia serveis d'anàlisi de fins a 5 qubits d'informació. El nou System One seria capaç d'oferir serveis d'anàlisi de fins a 20 qubits. En matemàtiques simples, seria capaç de calcular problemes cinc vegades més complexos que els seus predecessors. L'últim jugador de la informàtica quàntica ja té corporacions com el CERN i Fermilab com a clients potencials que s'han registrat per utilitzar els seus serveis al núvol. El sistema recentment dissenyat és capaç de restablir-se a un ritme més ràpid que el seu predecessor i si el seu criòstat es manté correctament,

Llegiu també: -

La informàtica quàntica és més espantosa que la intel·ligència artificial? Aquestes dues són les tecnologies més potents que van sorgint a poc a poc, però quina fa més por? Llegeix el blog...

IBM Q System One és un salt gegant en la informàtica quàntica?

Imatge: The Next Platform

Mentre el va llançar, IBM va afirmar que System One era el "primer ordinador quàntic del món totalment integrat", que pot canviar el curs de l'economia financera i l'anàlisi científica en un futur proper. IBM afirma que System One pot obrir portes a la investigació que conduiria a tot tipus de descobriments científics i aconseguiria objectius elevats d'optimització de recursos i planificació empresarial. Tanmateix, aquesta afirmació requeriria moltes discussions abans de poder arribar a un judici final sobre les capacitats de l'últim invent d'IBM. La computació quàntica depèn de les lleis de la mecànica quàntica i de l'entrellat quàntic. Aquestes lleis mai no s'han demostrat realment en experiments, fins i tot després d'una àmplia investigació d'homes de ciència com Einstein i Schrodinger. Diverses teories encara ignoren molts conceptes de mecànica quàntica i, per tant, IBM no podria resoldre-ho tot amb System One. En segon lloc, tot i que IBM afirma que canviaria el curs de l'anàlisi computacional comercial amb aquesta, simplement és massa complex per aconseguir-ho. Els ordinadors quàntics només han produït resultats experimentals fins ara, i System One faria el mateix. Que la seva implementació en situacions industrials de la vida real sigui realment factible o no és una qüestió de llarga anàlisi i teorització.

Imatge: ExtremeTech

El que podem dir sobre System One és que segurament seria un referent en el camp de la investigació de la computació quàntica, i els seus resultats experimentals obririen noves idees per descobrir noves capacitats de la computació quàntica. En lloc de ser un solucionador de problemes, és més probable que System One actuï com a investigador que ens ajudaria a desenvolupar eines i tècniques d'anàlisi quàntica i avançar per aconseguir una optimització de recursos, anàlisi de riscos i diagnòstic de malalties amb èxit mitjançant la informàtica quàntica.

Per què IBM Q System One pot no ser la màquina definitiva?

Imatge: The Economist

Perquè mantenir una màquina així amb la tecnologia que conservem avui dia és una qüestió de màxima delicadesa, cura i seguiment actiu. Es requereix que un ordinador quàntic es mantingui a temperatures de congelació molt inferiors als -100 graus centígrads. Per què? Perquè les partícules quàntiques es distorsionen fins i tot per les més petites fluctuacions i cal analitzar-les gairebé en un estat estacionari. Com que System One s'acaba de llançar per a ús comercial, no sabem fins a quin punt és capaç de mantenir-se davant d'aquestes distorsions. A més, IBM té menys probabilitats d'invertir-ho tot en una màquina quàntica experimental, és a dir, definitivament té altres plans amb ella. Aleshores, la següent gran pregunta és la fiabilitat. Sense les proves adequades, ni tan sols IBM pot afirmar que és un cent per cent fiable per a ús comercial.

Llegiu també: -

Com accelerar Firefox Quantum? Malgrat el seu nom, hi ha moments en què Firefox Quantum pot funcionar molt lent i provocar tones d'angoixa. Si ets...

La informàtica quàntica és un bon pas per al futur financer d'IBM?

Imatge: Washington Post

En una opinió honesta, per a una empresa de més de 100 anys, el futur financer no seria la principal preocupació abans d'aventurar-se en alguna cosa. IBM ha desenvolupat IBM Q System One no sol, sinó amb l'ajuda d'investigadors, experts en arquitectura i dissenyadors de tot tipus d'organitzacions internacionals. Si ho ha fet, segurament és conscient del que està fent i del que ha de fer amb el futur potencial d'IBM Q System One. IBM sap què pot aportar la informàtica quàntica i la comercialització d'aquests serveis en el futur. La companyia recentment no ha aconseguit atraure vendes a través dels seus productes i serveis tecnològics de tendència, com ara la tecnologia mòbil i els serveis web. Enmig de tot això, invertir investigació, coneixements, fons i participacions futures en una tecnologia experimental no pot ser una prova i un error per a IBM.

Hi ha algun risc associat?

Imatge: Silicon UK

Quan s'aborda amb una tecnologia tan potent, hi ha conseqüències que s'han de tenir en compte. Com ja s'ha comentat, una transició exitosa de la informàtica quàntica experimental a implementable donaria un monopoli a IBM sobre altres corporacions i el posaria en el cercle íntim de les grans empreses i potser de la nostra vida personal. A més, en cas d'integració d'IA, sotmetre quantitats tan grans de dades a una màquina d'autoaprenentatge i d'autoanàlisi no només és un risc, sinó també una qüestió de perill probable. A més, la informàtica quàntica pot ser capaç de violar les tècniques de criptografia, que es poden utilitzar per aturar els ciberatacs i proporcionar comunicacions segures. Però, si s'utilitza a la inversa, es pot utilitzar per violar fitxers xifrats d'organismes governamentals i investigacions corporatives. Per tant, si IBM té èxit,

 És massa aviat per dir què pot fer IBM amb Q System One, però cal tenir en compte quines conseqüències pot comportar aquest poder tecnològic amb l'èxit i els avenços. A més, caldria més temps per deixar anar completament l'ús d'ordinadors clàssics per a l'anàlisi computacional, ja que no totes les empreses poden optar pels serveis de computació quàntica. De moment, IBM pot convertir-se en la primera corporació a mantenir un negoci de computació quàntica rendible. Els experiments de Q System One obriran noves portes de productivitat o comportaran riscos d'explosió definitiva de la intel·ligència i la tecnologia de les màquines?